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机器学习 · 异常检测

HGAD

用图模型捕捉服务器信号之间的变化。

在服务器监控时间序列上开展图与超图异常检测实验,涵盖数据准备、模型实现和对照实验。

  • Python
  • PyTorch
  • NumPy
  • scikit-learn
ML 实验项目
构建关系,再重构信号构建关系,再重构信号信号窗口超图自编码器异常评分实验流程 · 仅为概念示意

构建关系,再重构信号

  1. 信号窗口

    Server Machine Dataset

  2. 超图

    构建信号关系

  3. 自编码器

    重构信号

  4. 异常评分

    实验流程 · 仅为概念示意

系统概念示意图。监控窗口形成超图,模型重构信号,残差参与异常评分。示意图不包含实测结果。

要解决的问题

服务器异常可能表现为多个信号之间的关系发生变化,而不只是某个读数异常。本项目使用 Server Machine Dataset,探索图与超图表示如何捕捉这些关系。

我的工作

实现数据处理、图构建、自编码器模型、异常评分及与多种基线模型的批量对照实验。

工程决策

  • 显式表达信号关系

    将时间序列窗口转换为图或超图输入。分层模型使用自适应边门控与自编码器重构节点特征。

  • 与更简单的方法比较

    使用 Isolation Forest、LSTM 自编码器和 GCN 作为基线,为超图方法提供对照。批量脚本统一保存运行命令、日志和结果摘要。

  • 解释分数如何变成异常判断

    评估组合了重构、时间差分和嵌入信号。阈值选择本身也是实验方法的一部分,不能隐藏在一个性能数字之后。

交付与范围

基于 Server Machine Dataset 的 ML 实验。阈值搜索使用测试标签选择 F1,因此评估受这一调参过程影响,不属于未经调参的独立留出集评估。目前没有部署监控或告警服务。

查看项目源码

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